一种声波驱散防暴盾牌的制作方法

本实用新型属于防暴盾设计技术领域，尤其涉及一种声波驱散防暴盾牌。

背景技术：

由于社会存在各种不安定因素，偶尔会发生群体暴力事件，需要警察出勤，驱散施暴人群，防止暴力蔓延。驱暴的原则是，使用具有一定攻击性的手段对施暴人群进行威慑，驱散暴力人群，但又不能对人的身体造成大的伤害。目前，警察驱暴使用手段主要有警棍电击、投放催泪弹或烟幕弹、高压水枪冲射、鸣枪示警等，但这些手段的威慑力有限，当施暴人群人数太多时，往往需要出动大批警力，给公安部门造成极大压力。为了自身防卫，有的警察也使用盾牌，都只有消极防卫功能，没有主动进攻或反击功能。在市面中出现的声波驱散盾牌也只是单兵防卫，防护面积过小无法组合，无法对骚乱人群发起的冲击和抛投的硬物或燃烧物实施阻挡；且发出的声音指向性不强，降低了其适用性。

技术实现要素：

基于此，针对上述问题，有必要提出一种声波驱散防暴盾牌，该防暴盾可方便地进行多种形式的组合形成保护屏障，还可向某方向定向发射一束功率很强很刺耳的高强度声波，以驱散人群，既具有较好的防护能力，又具有一定攻击能力。

本实用新型的技术方案是：一种声波驱散防暴盾牌，包括盾体、声波驱散装置以及至少一组相配合的公脱卸铰链和母脱卸铰链；所述公脱卸铰链和母脱卸铰链分别设于所述盾体的两侧边上，当两盾体并列使用时，其中一盾体的公脱卸铰链与另一盾体的母脱卸铰链可配合连接；所述盾体上设有多个发声通孔，所述声波驱散装置设于所述盾体上的发声通孔对应处。

在防暴过程中，多个声波驱散防暴盾牌可通过公脱卸铰链和母脱卸铰链依次进行快速连接，形成一个较大面积的防护屏障，可对骚乱人群发起的冲击和抛投的硬物或燃烧物实施有效阻挡，防护能力好，且使用方便快捷，多个声波驱散防暴盾牌可根据需要进行多种式样的组合。

本实施例中，优选地，所述声波驱散装置设有声波发生器、超声波发生器、信号调制器、第一功率放大器、扬声器和电池；所述声波发生器的信号输出端与信号调制器的第一信号输入端相连，所述超声波发生器的第一信号输出端与信号调制器的第二信号输入端相连，所述信号调制器的信号输出端与第一功率放大器的第一信号输入端相连，超声波发生器的第二信号输出端与第一功率放大器的第二信号输入端相连，第一功率放大器的信号输出端与所述扬声器的信号输入端相连；所述电池的电源输出端分别与声波发生器和超声波发生器的电源输入端相连。

采用上述声波驱散防暴盾牌防暴时，打开电池的开关，使声波驱散装置向人群定向发射一束功率很强很刺耳的高强度声波，以驱散人群，声波驱散装置的工作原理如下：

声波发生器产生声频信号，超声波发生器产生超声波信号，经信号调制器的调制，声频信号被调制到超声波信号上形成带声频信号的超声波载波信号，超声波载波信号与超声波发生器产生的未被调制的超声波信号一同进入第一功率放大器，两路信号最终由扬声器向外发射；携带声频信号的超声波载波信号与超声波信号在空间中并行传播，由于自由空间对超声波的传输呈非线性特性，两路超声波信号在自由空间传输过程中会产生相互作用，形成许多和频以及差频信号，差频信号即上述的声频信号，可被人耳听见，由于超声波的传播具有高指向性，解调后的声频信号具有较高的指向性。

本实用新型中，优选地，所述超声波发生器包括电子发声器、A/D转换器、信号处理器、第二功率放大器和D/A转换器，电子发声器的信号输出端与A/D转换器的信号输入端相连，A/D转换器的信号输出端与信号处理器的信号输入端相连，信号处理器的信号输出端与第二功率放大器的信号输入端相连，第二功率放大器的信号输出端与D/A转换器的信号输入端相连。

上述超声波发生器的工作原理如下：电子发声器发出一定频率的声音信号，经A/D转换器转换成声音数字信号发送给信号处理器，信号处理器将其处理成频率至少为66kHz的超声波信号，经第二功率放大器进行功率放大后，发送给D/A转换器，由D/A转换器发送给信号调制器和第一功率放大器。

本实用新型中，优选地，所述发声通孔直径为5mm-10mm。声波的指向性与声波波长和声源尺寸的比率有关，当声波波长远大于声源尺寸时，声波没有指向性，当声波波长接近或远小于声源尺寸时，声波具有越来越强的指向性。由于超声波发生器发出的超声波信号频率至少为66kHz，其对应波长最大为5mm，将发声通孔的直径设为5mm-10mm，可保证超声波波长小于或等于发声通孔的直径，获得较好的指向性。

本实用新型中，优选地，所述盾体的背面上还设有观察窗和缓冲垫，观察窗、缓冲垫和所述的发声通孔沿盾体的高度方向依次分布；所述的缓冲垫上设有手绑带和手把。设置观察窗以方便观察，设置缓冲垫以缓冲卸力，设置手绑带和手把以方便使用。

本实用新型的有益效果是：

1)在防暴过程中，多个声波驱散防暴盾牌可通过公脱卸铰链和母脱卸铰链依次进行快速连接，形成一个较大面积的防护屏障，可对骚乱人群发起的冲击和抛投的硬物或燃烧物实施有效阻挡，防护能力好，且使用方便快捷；

2)声波驱散装置可向人群定向发射一束功率很强很刺耳的高强度声波，以驱散人群，使防暴盾既具有较好的防护能力，又具有一定攻击能力；

3)本实用新型制备的声波驱散防暴盾牌强度高耐磨损，经久耐用，使用寿命长。

附图说明

图1是本实用新型实施例中声波驱散防暴盾牌的背面结构示意图；

图2是图1中声波驱散防暴盾牌的正面结构示意图；

图3是声波驱散装置的电路原理图；

图4是图1中声波驱散防暴盾牌的一种组合方式示意图；

图5是图1中声波驱散防暴盾牌的另一种组合方式示意图；

图6是图1中声波驱散防暴盾牌的又一种组合方式示意图；

图7是图1中声波驱散防暴盾牌的再一种组合方式示意图；

图8是图1中声波驱散防暴盾牌的再一种组合方式示意图；

附图标记说明：

10-盾体，101-发声通孔，102-观察窗，103-缓冲垫，104-绑带，105-手把，201-公脱卸铰链，202-母脱卸铰链，30-声波驱散装置，301-声波发生器，302-超声波发生器，303-信号调制器，304-第一功率放大器，305-扬声器，306-电池；3011-电子发声器，3012-A/D转换器，3013-信号处理器，3014-第二功率放大器，3015-D/A转换器。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型的实施例进行详细说明。

实施例1

参考图1和图2，一种声波驱散防暴盾牌，包括盾体10、声波驱散装置30以及至少一组相配合的公脱卸铰链201和母脱卸铰链202；所述公脱卸铰链201和母脱卸铰链202分别设于所述盾体10的两侧边上，当两盾体10并列使用时，其中一盾体的公脱卸铰链201与另一盾体的母脱卸铰链202可配合连接；所述盾体10上设有多个发声通孔101，所述声波驱散装置30设于所述盾体上的发声通孔101对应处。

在防暴过程中，多个声波驱散防暴盾牌可通过公脱卸铰链201和母脱卸铰链202依次进行快速连接，形成一个较大面积的防护屏障，可对骚乱人群发起的冲击和抛投的硬物或燃烧物实施有效阻挡，防护能力好，且使用方便快捷，多个声波驱散防暴盾牌的组合如图4、图5、图6、图7和图8所示，可根据需要进行多种式样的组合。

参考图3，在另一个实施例中，所述声波驱散装置30包括声波发生器301、超声波发生器302、信号调制器303、第一功率放大器304、扬声器305以及电池306；所述声波发生器301的信号输出端与信号调制器303的第一信号输入端相连，所述超声波发生器302的第一信号输出端与信号调制器303的第二信号输入端相连，所述信号调制器303的信号输出端与第一功率放大器304的第一信号输入端相连，超声波发生器302的第二信号输出端与第一功率放大器304的第二信号输入端相连，第一功率放大器304的信号输出端与所述扬声器305的信号输入端相连；所述电池306的电源输出端分别与声波发生器301和超声波发生器302的电源输入端相连。声波驱散装置30设于所述盾体上的发声通孔101对应处，使扬声器305的发声口正对所述的发声通孔101。

采用上述声波驱散防暴盾牌防暴时，打开电池306的开关，使声波驱散装置30向人群定向发射一束功率很强很刺耳的高强度声波，以驱散人群，声波驱散装置30的工作原理如下：

声波发生器301产生声频信号，超声波发生器302产生超声波信号，经信号调制器303的调制，声频信号被调制到超声波信号上形成带声频信号的超声波载波信号，超声波载波信号与超声波发生器302产生的未被调制的超声波信号一同进入第一功率放大器304，两路信号最终由扬声器305向外发射；携带声频信号的超声波载波信号与超声波信号在空间中并行传播，由于自由空间对超声波的传输呈非线性特性，两路超声波信号在自由空间传输过程中会产生相互作用，形成许多和频以及差频信号，差频信号即上述的声频信号，可被人耳听见，由于超声波的传播具有高指向性，解调后的声频信号具有较高的指向性。

在另一个实施例中，所述超声波发生器301包括电子发声器3011、A/D转换器3012、信号处理器3013、第二功率放大器3014和D/A转换器3015，电子发声器3011的信号输出端与A/D转换器3012的信号输入端相连，A/D转换器3012的信号输出端与信号处理器3013的信号输入端相连，信号处理器3013的信号输出端与第二功率放大器3014的信号输入端相连，第二功率放大器3014的信号输出端与D/A转换器3015的信号输入端相连。

上述超声波发生器301的工作原理如下：电子发声器3011发出一定频率的声音信号，经A/D转换器3012转换成声音数字信号发送给信号处理器3013，信号处理器3013将其处理成频率至少为66kHz的超声波信号，经第二功率放大器3014进行功率放大后，发送给D/A转换器3015，由D/A转换器3015发送给信号调制器303和第一功率放大器304。

在另一个实施例中，所述发声通孔101直径为5mm(也可为7mm或是10mm)。声波的指向性与声波波长和声源尺寸的比率有关，当声波波长远大于声源尺寸时，声波没有指向性，当声波波长接近或远小于声源尺寸时，声波具有越来越强的指向性。由于超声波发生器301发出的超声波信号频率至少为66kHz，其对应波长最大为5mm，将发声通孔101的直径设为5mm，可保证超声波波长小于或等于发声通孔101的直径，获得较好的指向性。

在另一个实施例中，所述盾体10的背面上还设有观察窗102和缓冲垫103，观察窗10、缓冲垫103和所述的发声通孔101沿盾体10的高度方向依次分布；所述的缓冲垫103上设有手绑带104和手把105。设置观察窗102以方便观察，设置缓冲垫103以缓冲卸力，设置手绑带104和手把105以方便使用。

以上所述实施例仅表达了实用新型的具体实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于实用新型的保护范围。